SGK Hóa Học 9 - Bài 31: Sơ lược về bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học

  • Bài 31: Sơ lược về bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học trang 1
  • Bài 31: Sơ lược về bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học trang 2
  • Bài 31: Sơ lược về bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học trang 3
  • Bài 31: Sơ lược về bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học trang 4
  • Bài 31: Sơ lược về bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học trang 5
  • Bài 31: Sơ lược về bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học trang 6
Sơ lược về bảng tuân hoàn các nguyên tô' hoá học
Bảng tuần hoàn của cáo nguyên tố hoá học được cấu tạo .nhu thế nào và có ý nghĩa gì ?
- NGUYÊN TẮC SẮP XẾP CÁC NGUYÊN Tố TRONG BẢNG TUẦN HOÀN
Năm 1869, nhà bác học Nga Đ. I. Men-đê-lê-ép (1834-1907) đã sắp xếp khoảng 60 nguyên tố trong bảng tuần hoàn theo chiều tăng dần của nguyên tử’khối. Tuy nhiên, cách sắp xếp này có một số trường hợp ngoại lệ.
Cho đến nay, bảng tuần hoàn có hơn một trăm nguyên tố và được sắp xếp theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân nguyên tử (xem phụ lục 1).
- CẤU TẠO BẢNG TUẦN HOÀN
ô nguyên tố
0 nguyên tô' cho biết : sô' hiệu nguyên tử, kí hiệu hoá học, tên nguyên tố, nguyên tử khối của nguyên tô'đó (hình 3.22).
12
Kí hiệu hoá học
Hình 3.22.
Ồ nguyên tố Mg
Mg
Magie
24
Sô'hiệu nguyên tử có sô' trị bằng sô'đơn vị điện tích hạt nhân và bằng số electron trong nguyên tử.
Sô'hiệu nguyên tử cũng là sô' thứ tự của nguyên tô' trong bảng tuần hoàn.
Thí dụ : Số hiệu nguyên tử của magie là 12 cho biết: Magie ở ô số 12, điện tích hạt nhân nguyên tử magie là 12+ (hay số đơn vị điện tích hạt nhân là 12), có 12 electron trong nguyên tử magie.
2. Chu kì
Chu kì là dãy các nguyên tô' mà nguyên tử của chủng có cùng sô lớp electron và được xếp theo chiều điện tích hạt nhân tăng dần.
Sô' thứ tự của chu kì bằng sô' lớp electron.
Bảng tuần hoàn gồm 7 chu kì, trong đó các chu kì 1, 2, 3 được gọi là chu kì nhỏ, các chu kì 4, 5, 6, 7 được gọi là chu kì lớn.
Thí dụ : Quan sát bảng tuần hoàn, ta thấy :
Chit kì ỉ : Gồm 2 nguyên tố H và He, có 1 lớp electron trong nguyên tử. Điện tích hạt nhân tăng từ H là 1+ đến He là 2+.
Chu kì 2 : Gồm 8 nguyên tố từ Li đến Ne, có 2 lớp electron trong nguyên tử. Điện tích hạt nhân tăng dần từ Li là 3+, ... đến Ne là 10+.
Chu kì 3 : Gồm 8 nguyên tố từ Na đến Ar, có 3 lớp electron trong nguyên tử. Điện tích hạt nhân tăng dần từ Na là 11+,... đến Arlàl8+.
Nhóm
Nhóm gồm các nguyên tố mà nguyên tử của chúng có số electron lớp ngoài cùng bằng nhau và do đó có tính chất tương tự nhau được xếp thành cột theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử.
Số thứ tự của nhóm bằng số electron lớp ngoài cùng của nguyên tử.
Thí dụ : Quan sát bảng tuần hoàn, ta thấy : Nhóm I :
Gồm các nguyên tố kim loại hoạt động mạnh. Nguyên tử của chúng đều có 1 electron ở lớp ngoài cùng.
Điện tích hạt nhân tăng từ Li (3+), ... đến Fr(87+).
Nhóm VII :
Gồm các nguyên tố phi kim hoạt động mạnh. Nguyên tử của chúng đều có 7 electron ở lớp ngoài cùng.
Hiđro
Nguyên tủ H (chu kì 1) có 1 lóp electron
Nguyên tù o (chu kì 2) có
2 lóp electron
Nguyên tủ Na (chu kì 3) có 3 lóp electron
Điện tích hạt nhân tăng từ F (9+), ... đến At(85+).
Ill	- sự BIẾN ĐỔI TÍNH CHẤT CỦA CÁC NGUYÊN TỐ TRONG BẢNG TUẦN HOÀN
Trong một chu kì
Trong chu kì, khi đi từ đầu tới cuối chu kì theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân :
Số electron lớp ngoài cùng của nguyên tử tăng dần từ 1 đến 8 electron.
-Tính kim lòại của các nguyên tố giảm dần, đồng thời tính phi kim của các nguyên tố tăng dần.
Đầu chu kì là một kim loại kiềm, cuối chu kì là halogen, kết thúc chu kì là khí hiếm.
Thí dụ : Quan sát chu kì 2, 3 ta thấy :
Chu kì 2 : gồm 8 nguyên tố.
3
4
5
6
7
8
9
10
2
Li
Be
B
c
N
o
F
Ne
Liti
Beri
Bo
Cacbon
Nitơ
Oxi
Flo
Neon
-
• 7
9
11
12
14
16
19
20
+ Số electron lớp ngoài cùng của nguyên tử các nguyên tố trong chu kì 2 tăng dần từ 1 (Li ở nhóm I) đến 8 (Ne ở nhóm VIII).
+ Tính kim loại giảm dần, đồng thời tính phi kim tâng dần.
Đầu chu kì là một kim loại mạnh (Li), cuối chu kì là một phi kim mạnh (F), kết thúc chu kì là một khí hiếm (Ne).
- Chu kì 3 : gồm 8 nguyên tố.
11
12
13
14
15
16
17
18
3
Na
Mg
AI
Si
p
s
Cl
Ar
Natri
Magie
Nhôm
Silic
Photpho
Luu huỳnh
Clo
Agon
23
24
27
28
31
32
35,5
40
+ Số electron lớp ngoài cùng của nguyên tử các nguyên tố trong chu kì 3 tăng dần từ 1 (Na ở nhóm I) đến 8 (Ar ở nhóm VIII).
+ Tính kim loại giảm dần đồng thời tính phi kim tăng dần.
Đầu chu kì là một kim loại mạnh (Na), cuối chu kì là một phi kim mạnh (Cl), kết thúc chu kì là một khí hiếm (Ar).
Trong một nhóm
Trong một nhóm, khi đi từ trên xuống dưới theo chiều tăng của điện tích hạt nhân : Số lớp electron của nguyên tử tăng dần, tính kim loại của các nguyên tố tăng dần đồng thời tính phi kim của các nguyên tố giảm dần.
Thí dụ : Quan sát nhóm I và nhóm VII, ta thấy : Nhóm l : Gồm 6 nguyên tố từ Li đến Fr.
- Số lớp electron tăng dần từ 2 đến 7. Số electron lớp ngoài cùng củã nguyên tử đều bằng 1.
Trả lời :
Nguyên tố A có số hiệu nguyên tử là 17, nên điện tích hạt nhân của nguyên tử A bằng 17+, có 17 electron.
Nguyên tố A ở chu kì 3, nhóm VII nên nguyên tử A có 3 lớp electron, lớp ngoài cùng có 7 electron.
Nguyên tố A ở cuối chu kì 3, nên A là phi kim hoạt động mạnh, tính phi kim của A (clo) mạnh hơn nguyên tố đứng trước, có số hiệu nguyên tử 16, là lưu huỳnh. Nguyên tố A ở gần đầu nhóm VII, tính phi kim của A yếu hơn nguyên tố đứng trên, số hiệu nguyên tử 9, là flo, nhưng mạnh hơn nguyên tố đứng dưới, số hiệu nguyên tử 35, là brom.
Nhận xét: Biết vị trí của nguyên tố trong bảng tuần hoàn ta có thể suy đoán cấu tạo nguyên tử và tính chất cơ bản của nguyên tố, so sánh tính kim loại hay phi kim của nguyên tố này với những nguyên tố lân cận.
Biết cấu tạo nguyên tủ của nguyên tố ta có thể suy đoán vị trí và tính chất nguyên tố đó
Thí dụ : Nguyên tử của nguyên tố X có điện tích hạt nhân 16+, 3 lớp electron, lớp electron ngoài cùng có 6 electron. Hãy cho biết vị trí của X trong bảng tuần hoàn và tính chất cơ bản của nó.
Trả lời :
Nguyên tử của nguyên tố có điện tích hạt nhân là 16+, 3 lớp electron và lớp ngoài cùng có 6 electron nên X ở ô 16, chu kì 3 và nhóm VI, là một nguyên tố phi kim vì đứng gần cuối chu kì 3 và gần đầu nhóm VI.
Nhận xét : Biết cấu tạo nguyên tử của nguyên tố có thể suy đoán vị trí của nguyên tố trong bảng tuần hoàn và tính chất hoá học cơ bản của nó.
Các nguyên tố hoá học trong bảng tuần hoàn được sắp xếp theo chiều điện tích hạt nhan tăng dần.
Cấu tạo bảng tuần hoàn gồm có ô nguyên tố, chu kì, nhóm.
Sự biến dổi tính chất của các nguyên tố trong chu kì (2, 3) và nhóm (I, VII).
Ý nghĩa của bảng tuần hoàn.
Biết vị trí suy ra cấu tạo nguyên tủ và tính chất của nguyên tố.
Biết cấu tạo nguyên tủ, suy ra vị trí và tính chất của nguyên tố.
Em có biết ?
Dựa vào bảng tuần hoàn, Men-đê-lê-ép đã dự đoán tính chất của một số nguyên tố chưa biết. Thí dụ như đôi với nguyên tố gemani (Ge).
Tính chất do Men-đê-lê-ép dự đoán
Tính chất xác định được
Nguyên tử khối
Khối lượng riêng
Tính chất, màu sắc Điểm nóng chảy
72
5,5 gỉ cm3
Kim loại, màu tối
Điểm nóng chảy cao
72,6
5,3 gỉ cm3
Kim loại, màu xám
937 °C
BÀI TẬP
Dựa vào bảng tuần hoàn, hãy cho biết cấu tạo nguyên tử, tính chất kim loại, phi kim của các nguyên tố có số hiệu nguyên tử 7, 12, 16.
Biết X có cấu tạo nguyên tử như sau : điện tích hạt nhân là 11+, 3 lớp electron, lớp ngoài cùng có 1 electron. Hãy suy ra vị trí của X trong bảng tuần hoàn và tính chất hoá học cơ bản của nó.
Các nguyên tô' trong nhóm I đều là những kim loại mạnh tương tự natri : tác dụng với nước tạo thành dung dịch kiềm và giải phóng hiđro, tác dụng với oxi tạo thành oxit, tác dụng với phi kim khác tạo thành muối ... Viết các phương trình hoá học minh hoạ với kali.
Các nguyên tố nhóm VII đều là những phi kim mạnh tương tự clo (trừ At) : tác dụng với hầu hết kim loại tạo muối, tác dụng với hiđro tạo hợp chất khí. Viết phương trình hoá học minh hoạ với brom.
Hãy cho biết cách sắp xếp nào sau đây đúng theo chiều tính kim loại giảm dần :
Na, Mg, AI, K ; b) K, Na, Mg, AI ; c) AI, K, Na, Mg ; d) Mg, K, AI, Na.
Giải thích sự lựa chọn.
Hãy sắp xếp các nguyên tố sau theo chiều tính phi kim tăng dần : F, o, N, p, As.
Giải thích.
7*. a) Hãy xác định công thức của hợp chất khí A, biết rằng :
A là oxit của lưu huỳnh chứa 50% oxi.
1 gam khí A chiếm thể tích là 0,35 lít ở đktc.
Hoà tan 12,8 gam hợp chất khí A vào 300 ml dung dịch NaOH 1,2M. Hãy cho biết muối nào thu được sau phản ứng. Tính nồng độ mol của muối (giả thiết thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể).